工程和制造公司穆格MOOG是設計、制造和銷售高性能液壓閥產品的領導者,在航空航天領域尤其活躍。穆格第一次進軍增材制造領域(AM)要追溯到15年前。因為穆格以擅長們制造復雜零件著稱,所以他們很容易看到金屬3D打印的價值。接下來我們一起通過穆格的金屬增材制造案例來感受3D打印的價值。
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2017-3-14 13:52 上傳
穆格真正的目標是金屬3D打印部件,粉末床激光技術看起來是最成熟的、最適合穆格應用的技術。雖然早期試驗的結果令人失望,至少層間分層是常見的,孔隙度很大,材料性能缺乏。不過當時穆格并沒有放棄這種技術,每隔幾年,他們都會嘗試打印更多的零件,并通過外部服務供應商來做打印結果的對比。
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圖片:穆格通過金屬3D打印制造的液壓零件 大約5年前,金屬3D打印部件的質量開始明顯改善。增材制造零件的質量迅速變得越來越好,機器變得越來越成熟,并隨時可用。如今,穆格位于紐約東Aurora的AMC(Additive Manufacturing Center)增材制造中心已經變得相當忙碌,已經生產了6000多個零件。
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圖片:穆格通過金屬3D打印制造的連接零件
在穆格看來,增材制造是機遇與挑戰(zhàn)并存的技術,所以他們研究工作的重要部分是解決挑戰(zhàn)。通過以下的案例,我們可以感受穆格解決增材制造挑戰(zhàn)的努力。
增材制造案例:減少交貨時間
穆格在設計與制造商用和軍用飛機飛行控制系統(tǒng)方面尤為領先。在飛機試飛計劃完成之前,飛行測試結果總是有可能推動硬件設計的變化。而傳統(tǒng)制造相關的技術不僅意味著長的交貨期,還意味著在硬件方面重大的投資需要,這使得設計迭代過程緩慢而昂貴。直到飛行試驗程序結束,整個設計周期才算告一段落。
穆格的一個真實案例是擾流板伺服控制致動器中用到的材質為15-5PH不銹鋼的液壓油缸。生產這種設計是基于一個不銹鋼鍛造件,這個鍛件是從航空航天供應商那里采購的,然后運送到穆格進行加工,這些供應商資格的證明和供貨以及生產需要長達12個月的周期。
通過金屬3D打印制造15-5PH零件被認為有潛力替代小規(guī)模的初始生產。當你需要進行設計迭代的時候,被優(yōu)化的設計零件在一個星期內就打印完成了。在打印過程中,就可以準備后期機加工所需要的刀夾具,這使得供應鏈周期進一步縮短,不僅減少刀具的需要和降低高庫存的風險,并且還打開了另一個商業(yè)化空間:打印備品備件。
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從左到右的圖像:3D打印的液壓油缸與鍛造的液壓油缸,以及對帶有3D打印的液壓油缸的擾流板伺服控制致動器的測試
來源:3D科學谷
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